Vattensprays effektivitet vid pool och spraybränder

I rapporten SP report 2005:33 Measurement of the efficiency of a water spray system against diesel oil pool and spray fires står det beskrivet om brandtester med vattenspraysystem. Försöken gjordes med 5mm respektive 7,5mm påföringshastighet.

Själva rapportens syfte var att ta fram provningsmetoder och installationsanvisningar för vattenbaserad släcksystem i stora fartygsmaskinrum.

Det som är lite intressant är hur vattensparysystemen fungerade vid brandtesterna.

Hela sammanfattningen ser ut som följer

Sammanfattning
Projektets långsiktiga målsättning är att ta fram provningsmetoder och installationsanvisningar för vattenbaserade släcksystem i stora fartygsmaskinrum. I nuläget används oftast koldioxidsystem men koldioxidsystemens vara eller icke vara diskuteras mycket och många redare söker miljö- och personsäkra alternativ.
Statistik visar att en brand innebär höga skadekostnader. Ett vattenbaserat släcksystem har fördelen att det kan aktiveras i ett tidigt skede av brandförloppet och därmed minska skadorna.
Målsättningen med de försök som redovisas här har varit att utvärdera hur effektiviteten hos olika vattenspraysystem kan mätas. Därför genomfördes en serie försök där ett vattenspraysystem provades mot flera olika dieselpoolbränder respektive flera dieselspraybränder. Två vattenflöden användes. Antingen ett vattenflöde som motsvarade en vattentäthet om 5,0 mm/min eller 7,5 mm/min. Den förstnämnda vattentätheten stipuleras i kapitel 7 i den så kallade Fire Safety
Systems koden (tidigare i SOLAS II-2, regel 10) för fartygsmaskinrum.
Under försöken mättes brandeffekten med hjälp av den så kallade Industrikalorimetern. Dessutom användes annan typ av mätutrustning, såsom mätning av gastemperaturen ovanför brandkällan, värmestrålningen och ett nyutvecklat mätinstrument, en s.k. ”Pipe Thermometer”.
Utvärderingen visar att mätning av gastemperatur bäst korrelerar mot den uppmätta
brandeffekten.
Vad gäller systemens effektivitet kan man konstatera att det högre vattenflödet motsvarande 7,5 mm/min dämpar omedelbart poolbränderna (”fire suppression”), men släcker inte. Det lägre vattenflödet motsvarande 5,0 mm/min kontrollerar branden (”fire control”).
Denna trend går igen i alla poolbrandförsök. En annan slutsats var att reduktionen av
brandeffekten ökar med ökad diameter på baljan. Det kan tolkas så att inverkan av baljornas kanter fick mindre och mindre inverkan med ökande diameter.
En av spraybränderna släcktes, den minsta 1 MW branden vid 7,5 mm/min vattenflöde. För de högre brandeffekterna har inget av det två vattenflödena någon nämnvärd inverkan på branden, vilket kan sägas vara nästan typiskt för en spraybrand, antingen brinner de med full effekt eller så släcks de.

Det verkar med andra ord som att vattenspray inte är särskillt effektivt mot spraybränder.

I de brandtester enligt IMO 1165 som vi utfört för godkännadnen för fartygsmaskinrum upp till 3300m3 skall man släcka både poolbränder och även spraybränder. Spraybränderna har visat sig vara enkla att släcka med högtrycksvattendimma men det beror nog på att de små vattendropparna sugs in till basen av flamman och förångas och på så vis släcker de bränderna effektivt.

Det verkar som om att droppstorleken måste vara mindre än vid vattenspray för att vara effektivt vid denna typ av brand.